《机械设计基础》机电类第二版部分习题答案-
机械设计基础 第2版-部分习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途，然而都具有下列三个共同特征：①机器是人为的多种实体的组合；②各部分之间具有确定的相对运动；③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的，机构仅具有机器的前两个特征，它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看，机器和机构并无区别，因此，通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构；有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构；有脚踏板、链条、链轮后轴，前轴等。
第二章2-2.问题一：绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二：(1)分析机构的运动原理和结构情况，确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线，逐一分析每个构件间相对运动的性质，以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面，通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面，必要时也可选择两个或两个以上的视图平面，然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺，定出各运动副的相对位置，并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始，按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
问题三：机构具有确定运动的条件是：F＞0,机构原动件的数目等于机构自由度的数目。
2-3.答：铰链四杆机构有三种类型：它们是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
铰链四杆机构具有曲柄的条件是：（1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和；（2）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
根据曲柄存在条件还可得到如下推论：1）当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，则不论取何杆为机架，都只能得到双摇杆机构。
2）若四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和，当最短杆的邻边是机架时，机构成为曲柄摇杆机构；当最短杆本身为机架时成为双曲柄机构；当最短杆是连杆时成为双摇杆机构。
机械设计基础第2版课后习题及答案
机械设计基础-第2版-课后习题及答案机械设计基础（第2版）是一本广泛使用于机械工程和相关专业的教材。
以下是一些课后习题及其答案，供学生参考：1. 什么是机械设计？它的重要性是什么？机械设计是一门工程学科，涵盖了设计和分析各种机械系统和设备的原理和方法。
它的重要性在于它是机械工程师必备的基本技能，通过机械设计，工程师能够创建出最优化的机械系统和设备，从而提高工作效率和产品质量。
2. 机械设计的基本原则有哪些？- 安全性原则：确保设计的机械系统和设备能够在正常使用条件下运行，并具备可靠的故障保护和紧急停止机制。
- 功能性原则：设计应该满足系统和设备的预期功能和性能要求。
- 可制造性原则：设计应该考虑到材料和制造工艺的可行性，并且尽量采用简单和经济的制造方法。
- 可维护性原则：设计应该便于维修和保养，以延长设备的使用寿命并减少停工时间。
- 经济性原则：设计应该尽可能采用成本效益高的解决方案，并尽量减少材料和能源的浪费。
3. 什么是设计过程？它的主要步骤是什么？设计过程是将设计问题转化为可行解决方案的过程。
主要步骤包括：- 确定设计目标和要求：明确设计的目标、功能和性能要求，并进行必要的市场调研和用户需求分析。
- 概念设计：根据设计目标和要求生成不同的设计概念，并进行评估和选择。
- 详细设计：根据选定的设计概念进行详细的设计、分析和计算。
- 制造和测试：将设计转化为实际的产品，并进行制造和测试。
- 评估和改进：对设计进行评估和改进，根据测试结果和用户反馈进行需要的调整和改进。
4. 什么是草图设计？它有什么优势和缺点？草图设计是一种用手绘或计算机辅助绘图软件绘制的简化和快速的设计概念。
它的优势包括：- 快速：草图设计能够快速生成多种设计方案，并在早期阶段对其进行评估和选择。
- 灵活：草图设计容易修改和调整，使得设计师能够快速响应用户需求和变化。
- 直观：草图设计能够清晰地表达设计的基本形状和结构，便于设计师和他人理解和沟通。
机械设计基础(二)答案
江阴职业技术学院机电系所有专业 《机械设计基础（二）》期末试卷A参考答案及评分标准一、填空题（每空1分，共20分）1、分度圆 节圆2、标准模数 标准压力角3、仿形法 范成法4、相等 不等5、型号 基准长度6、帘布芯 绳芯7、多 小8、孔 轴9、接触角 轴向 10、转矩 弯矩二、选择题（每题2分，共30分）1、D2、C3、D4、D5、C6、A7、B8、A9、B 10、B 11、D 12、D 13、C 14、C 15、A三、问答题（共10分）1、答：模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数均为标准值，且分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮称为标准齿轮。
（模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数、分度圆上的齿厚等于齿槽宽各１分）2、答：按抗扭强度估算轴的最小直径。
（１分）计算公式为：3n PC d ≥ （１分）其中：C ——由轴的材料和受载情况所决定的系数 （１分）P ——轴传递的功率 （１分） n ——轴的转速 （１分）四、计算题（每题10分，共30分）1、解：（１０分）该轮系属于行星轮系。
3412414114Z Z Z Z n n n n n n i H H H H H ⋅+=--== （５分） 由图知：04=n （２分）代入上式得：168115214141393901=⨯⨯=--H H n n n 5.1011==n ni H H （２分）H n 和1n 转向相同。
（１分）2、解：（１０分）（1）齿轮3的旋向为右旋 （１分）齿轮4的旋向为左旋 （１分）（2）22222222222sin 2cos 22βββββ⋅⋅=⋅⋅=⋅=⋅=Z m T tg Z m T tg d T tg F F n n t a （１分）同理：33333sin 2β⋅⋅=Z m T F n a （１分）要使：32a a F F =则： 33332222sin 2sin 2ββ⋅⋅=⋅⋅Z m T Z m T n n因为：32T T =所以：333222sin 2sin 2ββ⋅⋅=⋅⋅Z m Z m n n （１分）3sin 175115sin 5131β⋅⨯=⋅⨯47.83=β （２分）（3）齿轮2的受力图如下图所示： （３分，每个分力１分）3、解：（１０分）（１）计算轴承的当量动载荷Ｐ028.0328009200==r a C F 22.0=e 26.03500920==r a F F ＞eX=0.56 Y=1.99 （2分，X 、Y 各1分）()N YF XF P a r 8.379092099.1350056.0=⨯+⨯=+=（3分，公式2分、结论1分）（2）计算轴承的寿命h L()h P f C f n L P r t h 201558.37902.147800196060106010366=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ε（5分，公式3分、结论2分）五、结构改错（共10分）1——轴承外圈没有实现轴向固定2——箱体上的加工面和非加工面应分开3——端盖和箱体之间应有调整垫片4——安装齿轮的轴段长度应小于齿轮的宽度5——齿轮没有实现周向固定（缺键）6——多余轴段7——轴承内圈应留有拆卸高度8——缺密封装置9——端盖内孔直径应略对于轴径10——不同配合要求的零件不能装在同一轴段上11——联轴器没有实现轴向定位江阴职业技术学院机电系所有专业《机械设计基础（二）》期末试卷B参考答案及评分标准一、填空题（每空1分，共20分）1、基圆半径越大2、范成法 173、节圆啮合角4、低大5、小 多6、b c σσσ++1带绕上小带轮上 7、链节距 大 8、调心轴承 成对 9、心轴 转轴 10、球 滚子二、选择题（每题2分，共30分）1、 B2、C3、B4、 D5、D6、 B7、B8、C9、 A 10、A 11、C 12、B 13、D 14、 B 15、A三、问答题（每题5分，共10分）1、答：齿轮传动的失效形式有五种：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形 （各1分） 2、答：滚动轴承的支承结构有三种：双支点单向固定支承、一端双向固定一端游动支承、双支点游动支承四、计算题（每题10分，共30分）1、解：该轮系为组合轮系 （1）分清轮系4、5、6组成行星轮系，1、2、3组成定轴轮系 （2分） （2）分别列式46646446Z Z n n n n n n i H HH HH -=--== 464-=--H Hn n n n （1） （2分） 4133113-=-==Z Z n n i （2） （2分） 由图可知：43n n = （3）06=n （4） （2分）由以上四式得：2011-==HH n ni （1分）1n 和H n 方向相反。
机械设计基础 第2版-部分习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途，然而都具有下列三个共同特征：①机器是人为的多种实体的组合；②各部分之间具有确定的相对运动；③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的，机构仅具有机器的前两个特征，它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看，机器和机构并无区别，因此，通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构；有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构；有脚踏板、链条、链轮后轴，前轴等。
第二章2-2.问题一：绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二：(1)分析机构的运动原理和结构情况，确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线，逐一分析每个构件间相对运动的性质，以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面，通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面，必要时也可选择两个或两个以上的视图平面，然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺，定出各运动副的相对位置，并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始，按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
问题三：机构具有确定运动的条件是：F＞0,机构原动件的数目等于机构自由度的数目。
2-3.答：铰链四杆机构有三种类型：它们是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
铰链四杆机构具有曲柄的条件是：（1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和；（2）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
根据曲柄存在条件还可得到如下推论：1）当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，则不论取何杆为机架，都只能得到双摇杆机构。
2）若四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和，当最短杆的邻边是机架时，机构成为曲柄摇杆机构；当最短杆本身为机架时成为双曲柄机构；当最短杆是连杆时成为双摇杆机构。
机械设计基础第2版朱龙英主编课后习题问题详解
《机械设计基础》习题解答目录第0章绪论-------------------------------------------------------------------1第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4 第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6第四章齿轮机构------------------------------------------------------------8第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19 第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26 第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29第八章带传动---------------------------------------------------------------34第九章链传动---------------------------------------------------------------38第十章联接------------------------------------------------------------------42第十一章轴------------------------------------------------------------------46第十二章滚动轴承--------------------------------------------------50第十三章滑动轴承------------------------------------------------ 56第十四章联轴器和离合器-------------------------- 59第十五章弹簧------------------------------------62第十六章机械传动系统的设计----------------------65第0章绪论12-3机器的特征是什么？机器和机构有何区别？[解] 1）都是许多人为实物的组合；2）实物之间具有确定的相对运动；3）能完成有用的机械功能或转换机械能。
《机械设计基础2》试题样卷库问答题答案
《机械设计基础2》试题样卷库问答题答案《机械设计基础2》试题样卷库简答题答案课程概论1、机械设计基础的性质与任务。
答案:机械设计基础就是一门重要的技术基础课,就是一门具体研究机器或机构的原理、特性、设计计算的技术基础课程。
它就是研究机械类产品的设计、开发、制造,满足经济发展与社会需求的基础知识课程。
机械设计工作涉及工程技术的各个领域。
一台新的设备在设计阶段,要根据设计要求确定工作原理及合理的结构,进行运动、动力、强度、刚度分析,完成图样设计,还要研究在制造、销售、使用以及售后服务等方面的问题。
设计人员除必须具有机械设计及与机械设相关的深厚的基础知识与专业知识外,还要有饱满的创造热情。
2、机器的主要特征。
答案:(1)它们都就是人为实体(构件)的组合。
(2)各个运动实体(构件)之间具有确定的相对运动。
(3)能够实现能量的转换,代替或减轻人类完成有用的机械功。
3、一部完整的机器由以下四部分组成答案:根据功能的不同,一部完整的机器由以下四部分组成:(1)原动部分:机器的动力来源。
(2)工作部分:完成工作任务的部分。
(3)传动部分:把原动机的运动与动力传递给工作机。
(4)控制部分:使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序与规律运动,完成给定的工作循环。
4、什么叫机构？机构的主要特征。
答案:机构就是由两个以上具有确定相对运动的构件组成的。
机构的主要特征:(1)它们都就是人为实体(构件)的组合;(2)各个运动实体之间具有确定的相对运动。
从结构与运动学的角度分析,机器机构之间并无区别,都就是具有确定相对运动的各种实物的组合,所以,通常将机器与机构统称为机械。
5、机械分类。
答案:根据用途不同,机械可分为:(1)动力机械实现机械能与其她形式能量间的转换。
(2)加工机械改变物料的结构形状、性质及状态。
(3)运输机械改变人或物料的空间位置。
(4)信息机械获取或处理各种信息。
6、什么叫构件？答案:构件所谓构件,就是指机构的基本运动单元。
机械设计基础(第2版)习题答案
解：根据题意，研究对象为三轴，取三轴所处平面为xy平面且O点为坐标原点，OA方向为x轴，OB方向为y轴。
（1）因三个圆盘上分别受到三个力偶的作用，且三轴处于同一平面，故方程 、 、 及 自动满足。
（2）图中FA1=FA2=10N，FB1=FB2=20N，FC1=FC2=F，有：
，
，
代入数据求解可得：F= 50N，
根据平衡条件，列平衡方程有：
：
求解可得：
（2）取球A为研究对象，其受力图及坐标系的建立如下图所示，图中F1与F2处于同一平面（水平面）；而力 与FA成作用与反作用关系，与水平面夹角为 ，且 。
根据平衡条件，列平衡方程有：
：
：
求解可得：
3-12
解：a）图，根据题意
=
=
b）图，根据题意，得知图形关于y轴对称，
FCE=
另外，tanθ=
（3）再取电机和EC杆为研究对象，画受力图，如图d所示，列平衡方程
ΣMO=0M－
M= =70.36Nm
2-18
解（1）取整体为研究对象，画受力图，如图a）所示
列平衡方程
ΣFx=0FAx－T=0
ΣFy=0FAy+FB－F=0
ΣMB=0
代入各值，得
（2）取AB杆为研究对象，画受力图，如图b）所示，对D点求力矩，列平衡方程
（j-1）（j-2）（j-3）
第
2-1
解：经过未知数的个数与平衡方程个数的比较，可得出
a）图是平面任意力系，能列三个独立平衡方程，而未知数有三个，属于静定问题。
b）图是平面平行力系，能列两个独立平衡方程，而未知数有三个，属于静不定问题。
c）图是平面任意力系，能列三个独立平衡方程，而未知数有四个，属于静不定问题。
机械设计基础-第2版-朱龙英主编课后习题答案
《机械设计基础》习题解答2第 0 章 绪论目录第一章 平面机构运动简图及其自由度 第二章平面连杆机构 第三章 凸轮机构 第四章 齿轮机构 第五章 轮系及其设计 19 第六章 间歇运动机构 26 第七章 机械的调速与平衡29 第八章 带传动 34 第九章 链传动 38 第十章 联接 42 第十一章46 第十二章 滚动轴承 50 第十三章 滑动轴承 56第十四章 联轴器和离合器59 第十五章 弹簧62第十六章 机械传动系统的设计65第0 章绪论12-3 机器的特征是什么？机器和机构有何区别？［解］ 1）都是许多人为实物的组合；2）实物之间具有确定的相对运动；3）能完成有用的机械功能或转换机械能。
0-2 构件和零件的区别是什么？指出缝纫机的通用和专用零件。
［解］构件是运动的基本单元，而零件是制造的基本单元。
缝纫机上的通用零件有：螺丝、螺母、齿轮等，专用零件有：曲轴、凸轮、飞轮、脚踏板等。
0-3 机械零件常用的材料有哪几类？［解］有钢、铸铁、有色金属、非金属材料等。
0-4 机械零件的主要计算准则有哪些？［解］有强度准则、刚度准则、寿命准则和振动稳定性准则。
0-5 机械零件结构工艺性的基本要求有哪些？［解］ 1）选择合理的毛坯；2）结构简单、便于加工；3）便于装折和维修。
0-6 为什么在设计机械时要尽量采用标准零件？［解］使用标准零件，可以简化设计工作，可以有效地组织现代化生产，提高产品质量，降低成本，提高劳动生产率。
1- 1 一个在平面内自由远东的构件有多少个自由度？［ 解 ］有 3 个自由度。
1- 2 在平面内运动副所产生的约束数与自由度有何关系？［解］ 约束数 +自由度 =31- 3 如何判别有构件和运动副组成的系统是否具有确定的相对运动？自由度数 原动件数 系统有确定的相对运动1- 4 在计算机构的自由度时应注意哪几个问题？ ［ 解］ 复合铰链、局部自由度和虚约束。
1- 5 绘制机构运动简图时，用什么来表示机构和运动副？ ［解］用简单的线条和符号表示构件和运动副。
机械设计基础第二版(陈晓南_杨培林)题解
机械设计基础第二版(陈晓南_杨培林)题解课后答案完整版从自由度,凸轮,齿轮,v带,到轴,轴承第三章部分题解3-5 图3-37 所示为一冲床传动机构的设计方案。
设计者的意图就是通过齿轮 1 带动凸轮 2 旋转后,经过摆杆 3 带动导杆 4 来实现冲头上下冲压的动作。
试分析此方案有无结构组成原理上的错误。
若有,应如何修改？解画出该方案的机动示意图如习题3-5 解图(a),其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-1= 0其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结图3-37 习题3-5 图构组成原理上有错误。
解决方法:①增加一个构件与一个低副,如习题3-5 解图(b)所示。
其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´4- 2´5-1=1②将一个低副改为高副,如习题3-5 解图(c)所示。
其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´3- 2 =1习题3-5 解图(a)习题3-5 解图(b)习题3-5 解图(c)3-6 画出图3-38 所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。
(a)机构模型 (d) 机构模型图3-38 习题3-6 图解(a)习题3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(a)解图(a)或习题3-6(a)解图(b)的两种形式。
计算该机构自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-0 =1习题3-6(a)解图(a)习题3-6(a)解图(b)解(d)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)、习题3-6(d)解图(b)、习题3-6(d)解图(c) 等多种形式。
- 1 -计算该机构自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-0 =1习题3-6(d)解图(a) 习题3-6(d)解图(b) 习题3-6(d)解图(c)3-7 计算图3-39 所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。
机械设计基础第二版习题答案_刘江南_郭克希主编
u
[σ H ]
)2
确定公式中各参数值：
① 材料弹性影响系数 ZE 查表 6-8, ZE = 189.8 MPa ； ② 由图 6-33 选取区域系数 ZH = 2.45 ；
③ 重合度系数
Zε =
4
− εt 3
(1
−
εβ
)
+
εβ εt
=
1 = 0.781 ； 1.64
④ 螺旋角影响系数 Zβ = cos β = cos12° = 0.99 ；
工作时轴颈与轴承同心，间隙内充满油，油的粘度为 η ，轴瓦宽度为 B 。试证明油作用在轴颈上的阻力矩
为
Tf
=
πd 2B • ηω 2ψ
习题参考答案
11-1 滑动轴承的轴瓦材料应具有什么性能？试举几种常用的轴瓦材料。 解：滑动轴承的轴瓦材料应具有的性能是：(1)低摩擦系数，有良好的耐磨性、耐腐蚀性、抗胶合能力 强；（2）热膨胀系数小，有良好的导热性；（3）有足够的机械强度和可塑性。常用的轴瓦材料有：轴承合 金、铜合金、粉末合金、铸铁、塑料和橡胶等。 11-2 滑动轴承为什么常开设油孔及油槽？油孔及油槽应设在什么位置？为什么？油槽一般有哪些结 构？设计时应注意什么问题？
⑤ 许用应力
查图 6-19(b)， σ H lim 1 = σ H lim 2 = 1 5 0 0 MPa
查表
6-7,取
SH=1，则 [σ H ]1
= [σ H ]2
=
σ H lim SH
=
1500 1
= 1500
MPa
于是
d1
≥
3
2 KT1 ψd
⋅
u ± 1 ( ZE ZH Zε Zβ
机械设计基础第二版题解
机械设计基础第二版题解《机械设计基础（第二版）》题解第一章：机械设计基础概述该章主要介绍了机械设计的概念、基本原则、设计流程和方法等内容。
其中提到的机械设计的基本原则包括功能可靠性、工程经济性、结构合理性和工艺可行性等，这些原则是进行机械设计时必须遵循的基本要求。
在机械设计的流程中，包括目标确定、问题分析、方案选择、详细设计和优化等环节。
此外，本章还介绍了几种常用的机械设计方法，如参数法、几何法和模块法等。
第二章：材料力学基础该章主要介绍了材料力学的基本原理和方法。
其中涉及到材料的弹性力学、塑性力学和疲劳寿命等内容。
在机械设计过程中，对材料力学的基本原理和计算方法有一定的了解，可以帮助选取合适的材料和进行合理的材料使用。
第三章：零件设计基础该章主要介绍了机械零件设计的基本知识和方法。
其中包括零件的功能要求、尺寸与公差、形位公差和配合与间隙等内容。
在零件设计中，需要充分考虑零件的功能和使用要求，并合理确定尺寸与公差以及形位公差，以确保零件的功能和可靠性。
第四章：连接零件设计该章主要介绍了机械连接件的设计原理和方法。
其中包括螺纹连接、销连接、键连接、轴环连接和法兰连接等常用的连接方式。
在连接件的设计过程中，需要根据具体的工作条件和要求，选择合适的连接方案，并对连接件进行合理的设计和计算。
第五章：机械传动基础该章主要介绍了机械传动的基本原理和方法。
其中包括齿轮传动、带传动和链传动等常见的传动方式。
在机械传动的设计中，需要根据传动的要求和工况，选择合适的传动方式，并进行传动比的计算和齿轮的设计。
第六章：机械强度基础该章主要介绍了机械强度的基本原理和计算方法。
其中包括受力分析、应力分析和安全系数的计算等内容。
在机械设计中，需要对受力情况进行准确的分析，并进行应力计算和安全系数的评估，以确保机械的强度和可靠性。
第七章：机械零件的选料与计算该章主要介绍了机械零件的选料和计算方法。
其中包括轴、轴承、弹簧和润滑剂等常见零件的选料和计算。
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机械设计基础(第二版)部分习题参考答案第2章2-1 答：两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
平面高副是以点火线相接触，其接触部分的压强较高，易磨损。
平面低副是面接触，受载时压强较低，磨损较轻，也便于润滑。
2-2 答：机构具有确定运动的条件是：机构中的原动件数等于机构的自由度数。
2-3 答：计算机构的自由度时要注意处理好三个关键问题，即复合铰链、局部自由度、虚约束。
2-4 答：虚约束是指机构中与其它约束重复而对机构运动不起新的限制作用的约束。
而局部自由度是指机构中某些构件的局部运动不影响其它构件的运动，对整个机构的自由度不产生影响，这种局面运动的自由度称为局部自由度。
说虚约束是不存在的约束，局部自由度是不存在的自由度是不正确的，它们都是实实在在存在的，构件对构件的受力，运动等方面起着重要的作用。
2-5 答：用规定的线条和符号表示构件和运动副，对分析和研究机构的运动件性，起到一个简明直观的效果。
绘制机构运动简图时，对机构的观察、分析很重要，首先要明确三类构件：固定构件（机架）、原动件、从动件；其次，要弄清构件数量和运动副类型；最后按规定符号和先取比例绘图。
2-6 解：运动简图如下：C2-7 答： F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1运动简图如下：2-8答：F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图（a ）运动简图如下：BC答： F= F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图（b ）运动简图如下：B 2-9 答：（a）n=9 PL =13 PH=0F=3n-2PL -PH`=3×9-2×13-0 =1该机构需要一个原动件。
（b）n=3 PL =3 PH=2F=3n-2PL -PH`=3×3-2×3-2=1该机构需要一个原动件。
机构中有两个高副，一个局部自由度。
（c）n=5 Pl =7 Ph=0F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-0=1该机构需要一个原动件。
2-10 答：机构中常出现虚约束，是能够改善机构的刚性或受力状况，保证机构的顺利运动。
为使虚约束不成为有效约束，必须在满足一定的几何条件下设置虚约束，如同轴、平行、轨迹重合、对称等。
在制造和安装过程中，要保证构件具有足够的制造和安装精度。
2-11 解：（a）n=5 PL =7 PH=1F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-1=0机构的自由度数等于0，说明机构不能运动，机构设计不合理。
改进方案如下图：AE34BCDF HGF=3n-2PL -PH`=3×6-2×8-1=1改进后机构的自由度数等于原动件数，说明机构具有确定的运动。
这主要是将E点处改进为摆动导杆结构，使运动成为可能。
（b）n=5 PL =7 PH=1F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-1=0机构的自由度数等于0，说明机构不能运动，主要原因是D点的轨迹为弧线，而被带动的构件与受到的约束是走直线。
改进方案如下图：F=3n-2PL -PH`=3×6-2×8-1=1机构的自由度数等于原动件数，说明机构改进方案合理。
2-12 （a）解：n=7 PL =10 PH=0F=3n-2PL -PH`=3×7-2×10-0=1机构原动件数等于自由度数，机构运动确定。
本题注意C点为复合铰链。
（b）解：n=4 PL =4 PH=2F=3n-2PL -PH`=3×4-2×4-2 =2机构元件数等于自由度数，机构运动确定本题注意凸轮处为一个高副，小 滚子处为局部自由度高副。
第3章3－1 答：平面四杆机构的基本形式有：（1）曲柄摇杆机构，（2）双曲柄机构，（3）双摇杆机构。
3－2 答：可利用曲柄滑块机构。
3－3 解：（1）AD+DC<AB+BC 此时最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，并以最短杆为机架，故为双曲柄机构。
（2）BC ＋CD>AD+AB 此时最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，故为双摇杆机构（3）CD+BC=AD+AB 此时最短杆与最长杆长度之和等于其余两杆长度之和，并以最短杆的对杆为机架，故为双摇杆机构3－4 答：曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆返回摆动时的平均速度大于工作行程的平均速度，此现象即为急回特性。
3－5 答：曲柄滑块机构中，以滑块为主动件，当曲柄与连杆两次共线位置时，通过连杆传递给曲柄的压力角为90°，传动角为0°，即为死点。
克服死点位置的方法可采用飞轮，利用飞轮的惯性通过死点。
3－6. 解：（1）如图，摇杆摆角为：ψ=73.95°(2) 行程速比系数：05.166.418066.4180180180=-+=-+=θθ K （3）最小传动角 41.41min =γC 23－7解：（1）如图，滑块的行程为：s=311.7mm(2) 行程速比系数：16.11.131801.131********=-+=-+=θθ K （3）最小传动角 32.51min =γ满足要求3－8 解：（1）AD+BC<AB+CD 此时最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之 和，并以最短杆为机架，故为双曲柄机构。
（2） 因此机构曲柄滑块机构为对心曲柄滑块机构，极位夹角θ=0,此时K ＝1。
3－9解：连接21B B ，作此连线的中垂线，相交yy 轴即为A 点， 连接21C C ，作此连线的中垂线，相交yy 轴即为D 点，第4章4-1 答：行程是指从动件移动的最大位移h。
从动件由最低位置点升至最高位置点的过程中，对应的凸轮转角称为推程运动角。
从动件由最高位置点降至最低位置点的过程中，对应的凸轮转角称为回程运动角。
从动件处于静止不动时，对应的凸轮转角称为休止角。
4-2 答：从动件在某瞬时由于速度的突变，加速度和惯性力在理论上均趋于无穷大时引起的冲击，称为刚性冲击。
从动件在某瞬时加速度发生有限值的突变所引起的冲击，称为柔性冲击。
两种冲击对凸轮机构的强度、磨损都有较大的影响。
4-3 答：从动件的常用运动规律有：等速运动规律，等加速等减速运动规律，简谐运动规律。
等速运动规律在运动的起点和终点会产生刚性冲击，因此只适用于低速轻载的凸轮机构。
等加速等减速运动规律在运动的起点，中间点和终点会产生柔性冲击，因此适用于中速的凸轮机构。
简谐运动规律在运动的起点和终点会产生柔性冲击，因此适用于中速的凸轮机构。
4-4 答：当ρmin ＜rT时，则有ρa＜0，凸轮实际轮廓曲线不仅出现尖点，而且相交，部分轮廓在实际加工中被切去，使从动件工作时不能达到预定的工作位置，无法实现预期的运动规律，这种现象叫运动失真。
当ρmin ＞rT时，则可避免运动失真。
4-54-6第5章棘轮机构的结构简单、制造方便、运动可靠；齿式棘轮机构传动平稳、转角准确；但运动只能有级调节，且噪声、冲击和磨损都较大。
磨檫式棘轮机构传动平稳、无噪声、可实现运动的无级调节；但运动准确性较差。
因此，棘轮机构通常用于速度较低和载荷不大的场合，实现机械的间歇送料、分度、制动和超越离合器等运动。
如自动线上的饿浇注输送装置，牛头刨床的横向进给机构。
槽轮机构的结构简单、制造方便、转位迅速，工作可靠，外形尺寸小，机械效率高。
因此在自动机械中得到广泛应用。
如在电影放映机中应用。
不完全齿轮机构优点是结构简单、制造方便，从动轮的运动时间和静止时间的比例不受机构的限制；缺点是从动轮在转动开始和终止时，角速度有突变，冲击较大故一般只用于低速、轻载场合。
如果用于高速，则可安装瞬心附加杆使从动件的角速度由零逐渐增加到某一数值，使机构传动平稳。
不完全齿轮机构常用于多工位自动机和半自动机工作台的间歇转位及某些间歇进给机构中，如蜂窝煤压制机工作台转盘的间歇转位机构。
凸轮式间歇机构的优点是运转可靠、传动平稳、承载能力较大；转盘可实现任何运动规律，以适应高速运转要求；转盘停歇时一般依靠凸轮棱边进行定位，不需要附加定位装置。
缺点是凸轮加工精度要求较高。
因此，凸轮式间歇机构常用于各种高速机械的分度、转位装置和步进机构中。
第6章6-1 带传动的主要类型：摩擦带传动和啮合带传动。
摩擦带传动按传动带的截面形状又可分为：平带传动、V 型带传动、多楔带传动、圆带传动。
带传动的特点：（1）传动平稳，噪声小（2）过载打滑保护（3）带传动的中心距大，结构简单，制造、安装和维护较方便，且成本低（4）因存在弹性滑动，故传动比不稳定，且传动效率较低 （5）不宜在酸、碱等恶劣环境下工作6-2 有效圆周力F ：紧边与松边的拉力之差。
初拉力F 0：不工作时，带两边承受的相等的拉力，叫初拉力。
两者关系：1120+-=fa fa e e F F ，F 与F 0成正比。
6-3弹性滑动的原因：由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动。
打滑的原因：过载。
影响：弹性滑动使从动轮的圆周速度小于主动轮的圆周速度。
打滑：过载保护。
弹性滑动不可避免，打滑可以避免。
6-4带截面上存在的应力：紧边拉应力、松边拉应力、离心力产生的拉应力、带弯曲变形产生的拉应力。
应力分布见图6-4。
紧边绕入小带轮时所受的应力最大。
6-5小带轮包角增大，有效拉力F 也增大。
由于大带轮的包角大于小带轮的包角，故打滑首先发生在小带轮上，所以只给出小带轮包角的公式。
6-6一般情况，带传动的打滑多发生在小带轮上，因为大带轮的包角大于小带轮的包角。
6-7 带的基准长度：V 带在规定的张紧力下，带与带轮基准直径相配处的周线长度。
带轮基准直径：和V 带节宽相对应的带轮直径称为基准直径。
6-8 V 带传动的设计准则：在保证带传动不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。
6-9 验算带速：带速高则离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，传动易打滑，且带的绕转次数多，使带的寿命降低。
带速低则带传递的圆周力增大，带的根数增多。
6-10 带传动的张紧装置：（1）当小带轮包角小于120°；（2）当带传动工作一段时间后，会因为产生变形而松弛，使张紧力减小，故带传动要设置张紧装置。
张紧方法：（1）调整中心距 （2）采用张紧轮。
6-11 []0P ：许用功率；0P ：单根普通V 带的基本额定功率；0P ∆：单根普通V 带的基本额定功率增量；a K ：包角系数；L K ：带长修正系数。
0P ∆：考虑实际传动比1≠i 时，V 带绕过大带轮所受的弯曲应力比特定条件下的小，额定功率的增大值；a K ：考虑包角︒≠180α时包角对传递功率的影响；L K 考虑带为非特定长度时带长对传递功率的影响。